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L'élimination immunisée spécifique mène à la maladie COVID-19 sévère

Une étude neuve publiée en ligne sur le medRxiv* de serveur de prétirage indique en mai 2020 que les changements spécifiques de la voie le système immunitaire humain répond à COVID-19 déterminent si la personne développe le modéré ou la maladie grave.

Nouveau cette image de microscope électronique de lecture du coronavirus SARS-CoV-2 montre SARS-CoV-2 (jaune) - également connu sous le nom de 2019-nCoV, le virus qui entraîne COVID-19-isolated d
Nouveau cette image de microscope électronique de lecture du coronavirus SARS-CoV-2 montre SARS-CoV-2 (jaune) - également connu sous le nom de 2019-nCoV, le virus qui entraîne COVID-19-isolated d'un patient aux États-Unis, apparaissant de la surface des cellules (bleues/rose) cultivées dans le laboratoire. L'image a capté et colorized aux laboratoires de la montagne rocheuse de NIAID (RML) à Hamilton, Montana. Crédit : NIAID

La pandémie COVID-19 a affecté la plupart des régions habitées du monde, cependant jusqu'aux degrés variables. Cela a pris les durées de au-dessus d'une dixième de ceux affectés, dans quelques régions, par le développement d'un dysfonctionnement sévère et aigu de multi-organe dans lequel la détresse respiratoire sévère aiguë est importante. Ce syndrome de souvent-borne se produit dans jusqu'à 8% de tous les cas.

Le mécanisme par lequel l'insuffisance respiratoire de causes de virus est en grande partie indéterminée même maintenant, qui a limité le développement des traitements correcte et des régimes de management.

Beaucoup de scientifiques pensent que le syndrome de tempête de cytokine est au fond de l'insuffisance respiratoire de COVID-19-linked. Ceci est basé sur la sécrétion d'un haut niveau des cytokines pro-inflammatoires, causant les cellules inflammatoires d'être recrutées et des lésions tissulaires pour se produire dans le poumon. Les cytokines vraisemblablement élevées dans les poumons comprennent IL-2, IL-7, IL-10, GCSF, IP-10, MCP-1, MIP-1α, et TNFα.

Cette caractéristique est venue d'une petite étude comparant quelques patients COVID-19 dans des unités de soins intensifs (ICU) à d'autres qui a eu moins de maladie grave. Cependant, une compréhension profonde du milieu inflammatoire est essentielle pour comprendre correctement comment les cytokines contribuent à la gravité de la maladie.

l'insuffisance respiratoire aiguë liée à la grippe est également vraisemblablement due de manière significative à un niveau élevé de l'inflammation et des cytokines, s'élevant à une tempête de cytokine. L'étude actuelle est visée réalisant une comparaison de la réaction inflammatoire dans un groupe de patients sévèrement mauvais de grippe examinés en 2019-2020, avec ceux qui se produisent dans COVID-19 sévère.

Comment l'étude a été faite

Le nombre de patients de COVID-19-positive examinés par ACP était 79, avec le groupe de comparaison étant 26 patients de grippe qui ont été recrutés pendant les 15 mois juste avant l'épidémie COVID-19 dans la région de St Louis. Le dernier groupe était nettement plus âgé que le premier ou les contrôles.

Parmi les patients COVID-19, 27% est mort dans l'hôpital contre 8% des patients de grippe. Le nombre de maladies préexistantes comme le diabète et la maladie cardio-vasculaire était comparable dans les deux groupes.

Réduction des comptages cellulaires

COVID-19 et patients de grippe ont eu excessivement des nombres réduits de tous les types des cellules de T de CD4 et de CD8 et des cellules de B CD19. Ces trois populations comportent généralement la plupart des cellules mononucléaires périphériques de sang (PBMCs). Le nombre de cellules de T CD4 activées était inférieur dans des patients de grippe, alors que les numéros de monocyte étaient sensiblement réduits dans COVID-19, mais un type a été élevé dans la grippe aiguë. Cependant, le nombre de plasmablasts dans la circulation sanguine était beaucoup plus élevé dans le groupe COVID-19.

Expression de cytokines inégale

L'expression de cytokines dans COVID-19 a été vue sous deux formes distinctes : dans un groupe, vraiment beaucoup la minorité, 3 de 79 patients a eu l'inflammation extrême, avec plus de 17/35 de cytokines mesurées dans l'étude actuelle aux niveaux très élevés. C'est pratiquement la définition d'une tempête de cytokine.

D'autre part, les patients COVID-19 restants ont eu des niveaux plus bas pour 28/35 de cytokines, y compris IL-9 et GM-CSF. Tels qui étaient sensiblement plus élevés dans le groupe COVID-19 étaient IL-6 et IL-8. En d'autres termes, la plupart des patients avec COVID-19 ont montré un niveau plus bas de l'inflammation sauf certaines cytokines.

L'existence des boîtiers des cytokines, qui peuvent être tracées aux événements antérieurs en antécédents médicaux de la personne, tels que l'infection de virus du herpès, peut confondre les changements des niveaux de cytokine. Pour surmonter ceci, les chercheurs avaient l'habitude l'informatique modulaire pour dispenser des cytokines en boîtiers qui sont réglés simultanément. Ceci aidé pour produire d'une illustration plus précise de l'expression condition-jointe de chaque cytokine.

Parmi ces boîtiers, deux modules, montrés le module 1 et le module 2, étaient intéressants car leurs niveaux ont chuté pendant que le risque de l'infection COVID-19 montait. La conclusion inattendue ici est que le module 2 contient l'IL-6 et les IL-8, qui s'avèrent souvent pour être augmentés dans les patients sévèrement mauvais COVID-19. Dans l'étude actuelle, ils étaient présents à des niveaux plus élevés dans les patients COVID-19 comparés à la cohorte de grippe.

Néanmoins, en tant qu'élément du module, ni l'un ni l'autre de ces derniers n'a montré l'association significative avec COVID-19.

Élimination visée de quelques cytokines inflammatoires

Le modèle analytique propose qu'une inflammation plus élevée soit plus caractéristiquement une partie de grippe, alors que COVID-19 est défini réellement par peu d'inflammation. Deuxièmement, uniformément un de plus haut niveau de l'expression était susceptible avec des niveaux plus élevés de l'inflammation dans la grippe, à la différence de l'augmentation sélectrice en certains produits chimiques inflammatoires vus avec COVID-19, avec un niveau plus bas de l'inflammation.

Une analyse plus détaillée a prouvé que les deux modules 1 et 2 ont été liés à la maladie sévère dans la grippe et le COVID-19, menant à la mort ou à la ventilation artificielle. Les associations les plus intenses étaient avec le haut IL1-RA et les niveaux d'IL-6, qui ont augmenté la chance d'un effet nuisible par environ quadruple, dans les deux groupes et dans seule la cohorte COVID-19.

Les scientifiques voient ceci en tant que témoin de l'admission de ces voies inflammatoires spécifiques dans les patients COVID-19 les plus sévères, même tandis que le niveau général de l'inflammation est plus bas dans ces patients.

Voies immunisées spécifiques dans COVID-19 contre la grippe

La prochaine opération était de comprendre les configurations de transcription dans les patients COVID-19 présentant l'insuffisance respiratoire de sorte que les chercheurs aient pu découvrir le signe de réglementation primaire qui a décidé quelle voie la réaction immunitaire a été dirigée. C'était parce que l'activation immunisée a souvent comme conséquence l'immunodépression par suite du contrôle par retour de l'information négatif.

Employant presque 30.000 cellules de 3 patients avec COVID-19, 3 avec la grippe, et un contrôle, les chercheurs ont recensé 22 boîtiers supposés des molécules de transcription. Ceux-ci ont été classifiés dans les groupes importants de cellules, qui ont été alors étudiés pour des différences en l'un ou l'autre de condition.

Ils ont constaté que plusieurs voies immunisées, comme des voies d'IFN-alpha et d'IFN-gamma, ont été particulièrement exprimées à des niveaux plus élevés parmi les cellules patient-dérivées par grippe, y compris des cellules de B, des cellules CD8, Tregs, et quelques types des macrophages et de monocytes. D'autre part, des voies qui sont impliquées dans le métabolisme et la prolifération des cellules sont vues pour être exprimées hautement en cellules des patients COVID-19.

En d'autres termes, les cellules immunitaires et les voies trouvées à des niveaux plus élevés dans les patients COVID-19 varient considérablement de ceux dans des patients de grippe. Le phénotype bien plus courant de la variation immunisée des patients COVID-19 s'est nommé « immunodépression visée » par ces travailleurs.

Ceci s'est composé des niveaux très élevés d'IL-6 et d'IL-8, ajoutés autrement uniformément à un plus élémentaire de l'inflammation et presque à un immédiat de la réaction interféron-assistée. Les réductions générales en cellule numérotent, particulièrement dans les monocytes mais également les lymphocytes, avec un numéro plus élevé des plasmablasts, est également caractéristique. Ce dernier peuvent réfléchir l'abondance et la persistance virales dans l'hôte.

Cortisol et IL-6

L'immunodépression d'interféron-détail est significative dans ce IFN-gamma est très importante pour produire des réactions effectrices tapent I, qui peut avoir comme conséquence l'activité antivirale inférieure. Les chercheurs présument également que cette immunodépression inégale pourrait être due à la production de cortisol excessive.

L'IL-6 est connu pour amplifier des niveaux de cortisol par l'intermédiaire d'un certain nombre de mécanismes. Deuxièmement, dans COVID-19, le virus peut réduire les niveaux ACE2, l'angiotensine II croissante nivelle, qui augmente consécutivement l'IL-6 et la production de cortisol.

En conclusion, les glucocorticoïdes (station de commande au sol) sont produits à un niveau supérieur ou aux cellules deviennent plus sensibles à eux après infection avec ce virus. Ainsi, les chercheurs récapitulent les implications de leur étude épique : « Ensemble ces caractéristiques proposent une amplification de réaction de la signalisation d'IL-6 et de CHROMATOGRAPHIE GAZEUSE, appareillée avec une élimination profonde d'autres fonctions immunitaires potentiellement protectrices par l'apoptose Chromatographie-induit et l'élimination des voies antivirales principales. La station de commande au sol peut également piloter d'autres phénotypes pathologiques, y compris le dysfonctionnement de coagulation, compatible avec des manifestations sévères de COVID-19. »

Ceci pourrait aider à employer les inhibiteurs spécifiques d'IL-6 et les inhibiteurs de CHROMATOGRAPHIE GAZEUSE dans la plupart des patients COVID-19 qui montreront ce phénotype immunisé, pour réaliser plus de réduction uniforme et avantageuse de l'inflammation.

Avis *Important

le medRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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